云嶺牛和文山牛背最長(zhǎng)肌肉質(zhì)特性及DNA甲基化分析.pdf

1、本研究以南方黃牛云嶺牛和文山牛的背最長(zhǎng)肌組織為實(shí)驗(yàn)材料，以西門(mén)塔爾牛的背最長(zhǎng)肌組織為對(duì)照，比較不同牛品種的肉品質(zhì)的差異，利用甲基化修飾依賴(lài)性?xún)?nèi)切酶測(cè)序法(MethylRAD-seq)和亞硫酸氫鹽測(cè)序PCR(BSP)技術(shù)分析比較不同品種牛背最長(zhǎng)肌的甲基化圖譜，分析甲基化對(duì)不同品種牛肌肉肉質(zhì)的調(diào)控影響。結(jié)合MethylRAD-seq和實(shí)驗(yàn)室已有的RNA-seq的數(shù)據(jù)，分析甲基化對(duì)不同牛種肉質(zhì)基因的表達(dá)調(diào)控，進(jìn)一步研究甲基化對(duì)牛背最長(zhǎng)肌的調(diào)控

2、機(jī)制。
　　背最長(zhǎng)肌肉品質(zhì)測(cè)定結(jié)果表明，牛肉中pH值和失水率在云嶺牛、文山牛和西門(mén)塔爾牛之間差異不顯著(P＞0.05)，云嶺牛和文山牛的脂肪百分含量顯著高于西門(mén)塔爾牛（P＜0.05），西門(mén)塔爾牛的蛋白質(zhì)含量顯著高于文山牛(P＜0.05)。本次實(shí)驗(yàn)測(cè)定的4種常見(jiàn)脂肪酸（肉豆蔻酸、棕櫚酸、棕櫚油酸和硬脂酸）在云嶺牛，文山牛和西門(mén)塔爾牛之間的含量差異不顯著(P＞0.05)。
　　MethylRAD-seq分析結(jié)果表明，云嶺牛、文山

3、牛和西門(mén)塔爾牛分別有7027017(57.74％),6405515(56.37％),6734119(58.12％),6092960(54.82％),5510367(56.94％),7204540(62.06％),6829702(61.38％),6759345(54.58％),6901684(57.14％)個(gè)reads可以比對(duì)上牛參考基因組的唯一位置，這三種?；蚪M中主要的甲基化模式是CpG型。唯一比對(duì)上的reads主要分布在gene和m

4、RNA上。不同牛品種之間比較，以西門(mén)塔爾牛為對(duì)照組，在云嶺牛肌肉組織中共檢測(cè)到39個(gè)甲基化差異基因，在文山牛肌肉組織中共檢測(cè)到123個(gè)甲基化差異基因，以文山牛為對(duì)照組，云嶺牛肌肉組織中共檢測(cè)到104個(gè)甲基化差異基因，只有一個(gè)差異基因(ALDH3A1)在西門(mén)塔爾牛、文山牛和云嶺牛之間甲基化水平均顯著差異(P＜0.05)。KEGG pathway分析表明，這些甲基化差異基因顯著富集的信號(hào)通路主要是氨基酸代謝，Ras信號(hào)通路、α-亞麻酸代謝、

5、血管平滑肌收縮、脂肪消化吸收、醚類(lèi)脂質(zhì)代謝等(P＜0.05)。
　　MethylRAD-seq和實(shí)驗(yàn)室已有的RNA-seq結(jié)果的聯(lián)合分析表明，西門(mén)塔爾牛和文山牛之間有21個(gè)基因甲基化程度和表達(dá)量均差異，西門(mén)塔爾牛和云嶺牛之間有24個(gè)差異甲基化和表達(dá)基因，文山牛和云嶺牛之間有80個(gè)差異甲基化和表達(dá)基因。
　　本研究利用亞硫酸氫鹽測(cè)序技術(shù)(BSP)檢測(cè)3個(gè)候選基因(ACAD11，F(xiàn)ADS6，F(xiàn)ASN)啟動(dòng)子區(qū)甲基化程度，并分析基

6、因表達(dá)量與啟動(dòng)子區(qū)甲基化程度之間的關(guān)系。結(jié)果表明，F(xiàn)ADS6和FASN整體的DNA甲基化程度與表達(dá)量呈現(xiàn)負(fù)相關(guān)，西門(mén)塔爾牛FASN的DNA甲基化程度顯著高于云嶺牛和文山牛(P＜0.05)，F(xiàn)ADS6的DNA甲基化程度在三個(gè)品種的牛之間差異不顯著，F(xiàn)ADS6的CpG4位點(diǎn)的甲基化程度西門(mén)塔爾牛品種顯著高于云嶺牛品種，CpG7位點(diǎn)的甲基化程度西門(mén)塔爾牛和云嶺牛品種顯著高于文山牛品種，除了CpG7、CpG9、CpG19、CpG14、CpG15